UDP和TCP协议段格式分析

本篇文章分享UDP和TCP协议段格式分析，对你有帮助的话记得收藏一下，看Python资料网收获更多编程知识

TCP/IP四层模型：

UDP协议

UDP（User Datagram Protocol ）是传输层协议。

特点

1.无连接：知道对端的ip地址和端口号就可直接传输数据。

2.不可靠：没有确认机制、重传机制，当因为网络故障导致报文数据无法发送给对端，UDP协议也不会给应用层发送任何错误信息。

3.面向数报：不能灵活的控制读写数据的次数和内容。

 

UDP协议的缓冲区

UDP没有真正意义上的发送缓冲区，调用sendto函数会把数据直接交给内核，由内核将数据传递给网络层，再有网络层协议进行数据传输。

UDP有自己的接收缓冲区，但是这个接收缓冲区保证不了接收UDP数据报顺序与对端发送UDP数据报的顺序的一致。如果接收缓冲区满了再发来的数据就会被丢弃。

UDP协议段格式

UDP如何分离报头和有效载荷？报头数据中的16位UDP长度=报头（8byte）+有效载荷，OS内核依据这个定长计算分离报头和有效载荷。

 

TCP协议

TCP是传输层协议(Transform Control Protocol,传输控制协议)。

特点

1.有连接 2.可靠传输  3.面向字节流

如何理解TCP是传输控制协议？

 

TCP协议段格式

 

四位首部长度

报头和有效载荷如何分离，如何交付给应用层？

根据 固定长度(标准报头)+子描述字段(报文里的报头中四位首部长度) 的方式分离出报头，然后报文里剩下的数据就是有效载荷了。

报头中的四位(4个比特位)首部长度，范围是二进制：[0000,1111]；十进制：[0,15]，经过转换就可以得到报头的总大小，报文首部大小=标准报头大小(20byte) + 选项大小。

四位首部长度计算的时候的基本单位是4byte，如：2进制数1001的10进制是9，可以得到报头总长度是4*9=36，因此选项的大小是：36-20=16

根据报文数据中的报头中的16位目的端口号确认交付给应用层的那个进程。

16位窗口大小

32位序号

作用：保证报文数据按顺序到达接收方。

当发送端一次性向接收端发送多个报文数据时（确认应答方式不是发一个报文必须得让对方确认应答），先被从用户级缓冲区拷贝到发送缓冲区里的数据，可能经过后网络网络层(由于网络宽带影响)不是第一个到达接收端接收缓冲区，这样就导致了接收方接收的数据乱序了！怎么保证这些报文被接收端接收的顺序和发送端发送时的顺序一致？

利用32位序号保证，可以把缓冲看作一个字符串，32位序号就是报文数据块最后一个字符的下标。

32位确认序号

确认序号=序号+1，当接收端确认应答时报头中的32位确认序号表示确认序号之前的数据接收端已经全部收到，期望发送端下一次发送数据从确认序号指定的数字发送。

版权声明：本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系邮箱：jacktools123@163.com进行投诉反馈，一经查实，立即删除！